穿甲彈在侵徹過(guò)程中的過(guò)載問(wèn)題分析.pdf

1、研究穿甲彈侵徹問(wèn)題,對(duì)于彈體設(shè)計(jì)具有重要指導(dǎo)意義,有利于充分了解侵徹特性,更好的為國(guó)防服務(wù)。本文主要研究4340Steel鋼制成的卵形穿甲彈在不同速度、不同彈頭曲率半徑與直徑比(caliber-radius-head,CRH)下侵徹不同單軸抗壓強(qiáng)度混凝土的情況,得出不同情況下的侵徹規(guī)律——侵徹深度及過(guò)載加速度隨時(shí)間變化規(guī)律。本文著重從理論和數(shù)值模擬兩方面來(lái)加以研究分析和驗(yàn)證。理論分析采用經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)的Forrestal相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式,

2、數(shù)值模擬方面采用在沖擊動(dòng)力學(xué)中常用的非線性軟件LS-DYNA來(lái)模擬不同條件時(shí)的卵形彈體侵徹靶體的情況,得出相應(yīng)的結(jié)果。
　　首先通過(guò)理論分析了在速度為400-1200m/s時(shí)CRH=3的卵形彈侵徹的情況,發(fā)現(xiàn)在較低的沖擊速度下,卵形彈體的侵徹深度隨著侵徹速度的增加而增大,彈體過(guò)載加速度隨著速度的增加而增大。得到了不同CRH和不同混凝土靶體的條件下的侵徹情況。研究發(fā)現(xiàn)在相同速度下CRH越大,即彈頭形狀越尖,彈體侵徹的深度越大,加速度

3、相對(duì)要小;混凝土靶體強(qiáng)度越大對(duì)彈體侵徹作用越明顯,彈體侵徹過(guò)載越明顯,在相同速度下,靶體強(qiáng)度越大侵徹深度相對(duì)變小,加速度變大。
　　針對(duì)不同情況的侵徹問(wèn)題,先用數(shù)值模擬的方式模擬不同速度的情況,得出模擬侵徹深度的時(shí)程曲線和彈體加速度時(shí)程曲線,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證了數(shù)值模擬的可靠性。然后模擬不同CRH彈體侵徹情況、不同靶體材料下的侵徹情況和不同長(zhǎng)徑比下的侵徹情況,模擬結(jié)果表明:彈頭越尖,靶體對(duì)彈體侵徹阻礙越小;靶體強(qiáng)度越大,對(duì)彈